Revestimento eletroforético e revestimento em pó são dois processos industriais de revestimento convencionais, com diferenças significativas em seus princípios, desempenho e cenários aplicáveis. A seguir, apresentamos uma análise detalhada dos princípios básicos, detalhes do processo, comparação de desempenho e cenários aplicáveis:
I. Diferenças entre os Princípios Básicos
1.1 Revestimento Eletroforético:
A deposição do revestimento é realizada por meio da ação de um campo elétrico. A peça, atuando como um eletrodo (ânodo ou cátodo), é colocada em um tanque eletroforético contendo um revestimento solúvel em água (contendo partículas de resina carregadas). Quando uma corrente contínua é aplicada, as partículas carregadas do revestimento, impulsionadas pelo campo elétrico, migram em direção à superfície da peça, depositando-se gradualmente para formar um revestimento uniforme. Finalmente, o revestimento é seco e solidificado em uma película.
(Observação: Com base na polaridade da peça de trabalho, o revestimento eletroforético é classificado como anódico (a peça de trabalho serve como ânodo e o revestimento é carregado negativamente) ou catódico (a peça de trabalho serve como cátodo e o revestimento é carregado positivamente). Este último é mais amplamente utilizado devido à sua maior resistência à corrosão.)
1.2 Revestimento em pó:
A adesão do revestimento é obtida por atração eletrostática. O revestimento em pó sólido (uma mistura de resina, pigmento e aditivos) é carregado com eletricidade estática por meio de uma pistola de pulverização, e a peça de trabalho a ser pulverizada é aterrada para formar um campo elétrico. O pó é adsorvido na superfície da peça de trabalho sob a ação da atração eletrostática e, em seguida, cozido em alta temperatura (150-200°C) para derreter, nivelar e solidificar o pó em uma película.
2.Comparação das etapas do processo:
| Link | revestimento eletroforético | Revestimento em pó |
| Pré-tratamento | É necessário um tratamento rigoroso (desengorduramento, remoção de ferrugem, fosfatação/passivação) para garantir que a superfície da peça esteja limpa e carregada, caso contrário, a adesão do revestimento será afetada. | O pré-tratamento é relativamente simples (desengorduramento e remoção de ferrugem são suficientes), a fosfatização pode ser omitida em alguns cenários e os requisitos de limpeza da superfície são um pouco menores. |
| Aplicação de tinta | A peça de trabalho é completamente imersa no tanque de eletroforese, e a tinta é depositada automaticamente pelo campo elétrico sem intervenção manual. | Ao pulverizar com uma pistola de pulverização manual ou automática, a distância e a voltagem da pistola de pulverização devem ser controladas para garantir a uniformidade. |
| Pós-processamento | Ele precisa ser lavado com água várias vezes (para remover a tinta flutuante não depositada) e depois seco em baixa temperatura (120-180℃). | Não há necessidade de lavar com água, cura direta em alta temperatura (150-200℃, a temperatura específica depende do tipo de pó). |
| Reciclagem de tinta | O revestimento não depositado permanece no tanque de eletroforese para reciclagem, com uma taxa de utilização de cerca de 95%. | O excesso de pó pode ser coletado e reutilizado por meio de um sistema de recuperação (como um separador ciclônico), com uma taxa de utilização de cerca de 90%. |
3.Principais diferenças de desempenho:
| Indicadores de desempenho | revestimento eletroforético | Revestimento em pó |
| espessura do revestimento | Fino (tipicamente 10-30μm) com uniformidade muito alta (desvio ≤ 2μm). | Mais espesso (geralmente 50-150 μm, personalizável para mais de 200 μm), ligeiramente menos uniforme (peças complexas podem ter desvios de até 10 μm). |
| Adesão | Possui adesão extremamente forte a substratos metálicos (aço, liga de alumínio) (teste de corte transversal ≥5B). | Possui boa adesão ao metal (≥4B) e também pode aderir a não metais (como plásticos tratados), mas é necessário um pré-tratamento especial. |
| Resistência à corrosão | O revestimento por eletroforese catódica tem excelente resistência à névoa salina (500-1000 horas sem ferrugem), adequado para requisitos de alta resistência à corrosão. | O pó epóxi pode suportar névoa salina por mais de 1.000 horas, enquanto o pó de poliéster tem melhor resistência às intempéries (não é propenso a formar pó quando exposto ao sol ao ar livre). |
| Textura de aparência | O brilho é uniforme (principalmente nas partes mais claras), sem flacidez ou furos, adequado para cenas que exigem uma aparência delicada. | É possível obter uma variedade de texturas (fosco, textura de areia, textura de martelo, etc.), mas revestimentos espessos podem apresentar aspecto casca de laranja (a temperatura de cura precisa ser controlada). |
| Cobertura de canto | Formas complexas (por exemplo, furos profundos, ranhuras) podem ser cobertas uniformemente sem “efeitos de canto”. | Devido ao “efeito gaiola de Faraday”, o revestimento pode ficar muito fino em áreas rebaixadas ou cantos (é necessário ajustar o ângulo da pistola de pulverização ou adicionar um eletrodo auxiliar). |
4.Comparação entre proteção ambiental e custo:
| Dimensões | revestimento eletroforético | Revestimento em pó |
| Proteção ambiental | A tinta é à base de água e as emissões de COV (compostos orgânicos voláteis) são extremamente baixas (≤50 g/L), mas o pré-tratamento e a lavagem com água produzirão águas residuais contendo fósforo, o que requer tratamento profissional. | Não há emissão de COV (o pó é sólido), quase não há água residual, alta taxa de utilização de tinta (≈90%) e melhor proteção ambiental; no entanto, a temperatura de cura é alta e o consumo de energia é um pouco maior. |
| Custos de equipamento | O investimento inicial é alto (são necessários tanque de eletroforese, retificador, tanque de lavagem de água de vários estágios, etc.) e é adequado para produção em massa em larga escala. | O equipamento é relativamente simples (pistola de pintura, forno de cura, sistema de recuperação), com baixo investimento inicial, adequado para produção de lotes pequenos e médios. |
| Custos de funcionamento | O custo do tratamento de águas residuais é alto e o preço unitário do revestimento é alto, mas a taxa de utilização é de quase 100%. | Os revestimentos em pó têm um preço unitário mais baixo e um sistema de reciclagem que reduz os custos de consumíveis, mas a cura em alta temperatura consome mais energia. |
| Conveniência de mudança de cor | A mudança de cor requer a drenagem do tanque de eletroforese e sua limpeza completa, o que consome tempo (4 a 8 horas) e é caro, tornando-o adequado para produção em massa de uma única cor. | Mudanças de cor exigem a limpeza da pistola de pulverização, dos tubos e do sistema de recuperação, o que leva tempo (1 a 2 horas). É mais flexível que a eletroforese, mas ainda não é adequado para mudanças de cor frequentes. |
5.Summary and comparison table:
| recurso | revestimento eletroforético | Revestimento em pó |
| princípio | Deposição eletroquímica (eletroforese) | adsorção eletrostática |
| Forma de tinta | Líquido (emulsão à base de água) | Pó sólido (100% sólidos) |
| Método de construção | Revestimento por imersão | Pulverização (eletrostática) |
| Maior vantagem | Cobertura uniforme (cavidade/lacuna/canto), proteção máxima contra corrosão | Decorativo/diversidade, proteção física de película espessa, proteção ambiental |
| Espessura do filme | Fino (10-30 mícrons) | Espesso (50-120+ mícrons) |
| Cor/Efeito | Limitado (principalmente primer de cor única) | Extremamente rico (várias cores, brilhos, texturas, efeitos) |
| Resistência à corrosão | Excelente (especialmente como primer) | Bom a excelente (película espessa fornece proteção) |
| Resistência às intempéries | Geral (usado principalmente como primer) | Excelente (especialmente pó resistente às intempéries) |
| Propriedades mecânicas | bom | Excelente (dureza, resistência ao desgaste, resistência ao impacto) |
| Emissões de COV | Muito baixo (à base de água) | zero |
| Utilização de materiais | Muito alto (>95%) | Alto (taxa de recuperação>95%) |
| Pré-tratamento | Requisitos extremamente rigorosos | Requisitos rigorosos |
| águas residuais | Sim (precisa de processamento) | nenhum |
| Mudança de cor | Fácil (banho) | Difícil (precisa de limpeza completa) |
| Temperatura de cura | Mais alto (160-180°C) | Mais alto (160-200°C) |
| Aplicações típicas | Primer para carroceria/peças automotivas, primer para ferragens de eletrodomésticos, primer anticorrosivo | Peças externas de eletrodomésticos, perfis de materiais de construção, móveis, acabamentos decorativos |
- Diferenças nos cenários aplicáveis
6.1 Revestimento Eletroforético:
Adequado para aplicações que exigem alta uniformidade de revestimento, resistência à corrosão e aparência refinada, como:
Carrocerias e peças de automóveis (o revestimento eletroforético catódico é o padrão da indústria);
Carcaças de eletrodomésticos (revestimentos de geladeiras e máquinas de lavar);
Peças metálicas de precisão (componentes hidráulicos e carcaças de instrumentos).
6.2 Revestimento em Pó:
Adequado para aplicações que exigem alta espessura de revestimento, propriedades protetoras e diversidade de texturas, como:
Instalações externas (guarda-corpos, postes de iluminação pública, placas de trânsito);
Mobiliário (mesas e cadeiras de metal, armários de arquivo);
Tubos, máquinas agrícolas e equipamentos de ginástica (que exigem revestimentos espessos para resistência ao desgaste).
Resumo:
O revestimento eletroforético representa “finura e alta resistência à corrosão” e é adequado para peças metálicas produzidas em massa que exigem rigorosa uniformidade de revestimento. O revestimento em pó representa “revestimento espesso, alta proteção e proteção ambiental” e possui uma gama mais ampla de aplicações, sendo particularmente adequado para aplicações externas e aquelas que exigem alta resistência ao desgaste.
Especificamente na indústria de armários de ferramentas, o revestimento em pó não é universalmente utilizado na China, mas atualmente é um processo de tratamento de superfície amplamente utilizado na indústria, pois atinge um equilíbrio ideal entre proteção contra corrosão, resistência ao desgaste, estética e custo. O revestimento em pó é um processo dominante, representando aproximadamente 70% a 80%. As soluções que fornecemos aos nossos clientes utilizam revestimento em pó.
Além do revestimento em pó, outros processos de pulverização, como a pulverização de tinta, também são utilizados na indústria de armários de ferramentas. Algumas empresas podem optar por outros processos devido à pequena escala de produção, equipamentos obsoletos, para reduzir custos ou atender a requisitos especiais de aparência. Por exemplo, alguns armários de ferramentas que exigem brilho extremamente alto podem utilizar um processo de verniz de cozimento. Esses não são processos de pulverização convencionais. Ao fazer uma seleção, um julgamento abrangente deve ser feito com base no material da peça, nos requisitos de desempenho, na escala de produção e nos requisitos de proteção ambiental.
